“染色体变异的教学设计” 、教学分析 1、教材分析 染色体变异”是生物必修二(人教版)第五章第二节的内容,讲述了染色体 结构和数目两方面的变异。教材前后涉及到染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等 概念,其中染色体组是本节内容的核心概念,是学习其他概念的基础和关键。本节 内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系,也是学习“关注 人类遗传病”一节的基础,还与生产、生活和人类的健康知识有关,对学生有着相 当大的吸引力。因此,本节教学通过设置问题情景,让学生观察、动手、思考和讨 论,不仅可以让学生构建生物学的有关概念,而且可以激发学生学习生物科学的兴 趣和发展探究学习的能力。 课标对这一节内容要求是了解层次的,但教学内容的难点较集中,如染色体组 数目的判断以及用字母表示几倍体情况,一般学生都难以理解。在教学过程中尝试 让学生自己画图、推导、自己总结规律,利于学生掌握有关概念并能灵活运用。 2、学情分析 本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变,多举一些实例,体现理 论联系实际,对不易理解的知识。对单倍体,多倍体育种不但应了解原理,更应该 强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性,介绍我国科学家取得的成就, 激发学生的爱国主义情感 这部分知识在教学过程中有两个方面的问题:其一,学生已有的认知基础较薄 弱,教学时应注意由浅入深,降低学生的认知难度;其二,学生发散思维能力需要
“染色体变异的教学设计” 一、教学分析 1、教材分析 “染色体变异”是生物必修二(人教版)第五章第二节的内容,讲述了染色体 结构和数目两方面的变异。教材前后涉及到染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等 概念,其中染色体组是本节内容的核心概念,是学习其他概念的基础和关键。本节 内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系,也是学习“关注 人类遗传病”一节的基础,还与生产、生活和人类的健康知识有关,对学生有着相 当大的吸引力。因此,本节教学通过设置问题情景,让学生观察、动手、思考和讨 论,不仅可以让学生构建生物学的有关概念,而且可以激发学生学习生物科学的兴 趣和发展探究学习的能力。 课标对这一节内容要求是了解层次的,但教学内容的难点较集中,如染色体组 数目的判断以及用字母表示几倍体情况,一般学生都难以理解。在教学过程中尝试 让学生自己画图、推导、自己总结规律,利于学生掌握有关概念并能灵活运用。 2、学情分析 本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变,多举一些实例,体现理 论联系实际,对不易理解的知识。对单倍体,多倍体育种不但应了解原理,更应该 强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性,介绍我国科学家取得的成就, 激发学生的爱国主义情感 这部分知识在教学过程中有两个方面的问题:其一,学生已有的认知基础较薄 弱,教学时应注意由浅入深,降低学生的认知难度;其二,学生发散思维能力需要
加强,教学过程中要让学生学会科学探究的思想方法,以后解决相关问题时可以举 反三。 3、教学重点、难点 a、重点:染色体数目变异 b、教学难点 (1)染色体组的概念。 (2)二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。 二、教学目标 知识与能力目标 (1)通过阅读课本中的实例,能够概述染色体结构变异的四种类型和影响。 (2)通过老师的引导及阅读文本,能够分析染色体数目变异的类型,并比较染色 体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念以及植株的特点。 (3)通过资料分析、观看图片,探究多倍体育种和单倍体育种的操作过程,能够 概述其原理和优缺点 学科素养 (1)基础知识(染色体结构变异的四种类型和影响;染色体数目变异的类型,染 色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念以及植株的特点;多倍体育种和单倍体育 种的操作过程及其原理和优缺点); (2)基本技能(通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习,对学生进行 比较、分类思维能力的训练);
加强,教学过程中要让学生学会科学探究的思想方法,以后解决相关问题时可以举 一反三。 3、教学重点、难点 a、重点:染色体数目变异 b、教学难点 (1)染色体组的概念。 (2)二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。 二、教学目标 知识与能力目标 (1)通过阅读课本中的实例,能够概述染色体结构变异的四种类型和影响。 (2)通过老师的引导及阅读文本,能够分析染色体数目变异的类型,并比较染色 体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念以及植株的特点。 (3)通过资料分析、观看图片,探究多倍体育种和单倍体育种的操作过程,能够 概述其原理和优缺点。 学科素养 (1)基础知识(染色体结构变异的四种类型和影响;染色体数目变异的类型,染 色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念以及植株的特点;多倍体育种和单倍体育 种的操作过程及其原理和优缺点); (2)基本技能(通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习,对学生进行 比较、分类思维能力的训练);
(3)基本思想(通过了解在自然或人为条件下,染色体会发生结构或数目的改变 进而改变生物的遗传性状,树立事物是普遍联系的,外因通过内因起作用的辩证唯 物主义观念) (4)基本活动经验(通过对猫叫综合症产生原因进行分析,引导学生关注遗传疾 病,关爱自身健康) 三、教学策略与手段 直观教学法、实验法 四、教学过程(第一节课) 教学内教师组织和引导 学生活动|教学意图 导入知识回顾 思考并回温故知新 提问:基因突变与染色体变异的区别? 比较基因突 光学显微镜下能观察到基因突变吗?能观察到|能说出染|变和染色体 染色体的那些方面的变化?在有丝分裂的什么|色体的结变异,加强 时期能观察到染色体? 构和数目对新概念的 光学显微镜下是看不见的基因突变。而染色体|变异 理解 变异是可以用显微镜直接观察到的,能观察到 染色体结构和数目的变化。 (一)染问:1.“猫叫综合征”是怎样引起的?它属于|看书第85考察学生利 色体结哪种染色体变异?染色体结构变异有哪4种类86页识用信息的能 构的变型? 图后回答。力 异 (是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病, 画图强调以
(3)基本思想(通过了解在自然或人为条件下,染色体会发生结构或数目的改变 进而改变生物的遗传性状,树立事物是普遍联系的,外因通过内因起作用的辩证唯 物主义观念); (4)基本活动经验(通过对猫叫综合症产生原因进行分析,引导学生关注遗传疾 病,关爱自身健康)。 三、教学策略与手段 直观教学法、实验法。 四、教学过程(第一节课) 教学内 容 教师组织和引导 学生活动 教学意图 导入 知识回顾 提问:基因突变与染色体变异的区别? 光学显微镜下能观察到基因突变吗?能观察到 染色体的那些方面的变化?在有丝分裂的什么 时期能观察到染色体? 光学显微镜下是看不见的基因突变。而染色体 变异是可以用显微镜直接观察到的,能观察到 染色体结构和数目的变化。 思考并回 答 能说出染 色体的结 构和数目 变异 温故知新 比较基因突 变和染色体 变异,加强 对新概念的 理解 (一)染 色体结 构的变 异 问:1.“猫叫综合征”是怎样引起的?它属于 哪种染色体变异?染色体结构变异有哪 4 种类 型? (是人的第 5 号染色体部分缺失引起的遗传病, 看书第 85 —86 页识 图后回答。 考察学生利 用信息的能 力 画图强调以
属染色体结构变异中的缺失。) 示区分 染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位。 (能否画图区别易位和交叉互换),引导学生 为四种结构变异命名 2.上述染色体结构的改变,怎样影响基因和性 状? 基因的数目和排列顺序性状的变异。 (二)染染色体数目变异有两种类型: 学生看书,自主学习能 色体数1、个别染色体增减:21-三体综合征 并要求能力和观察能 目变异|2、以染色体组的形式增减 叙述自己力 (1)染色体组:看教材中果蝇的染色体图,学对染色体以自己和熟 生阅读教材回答下列问题。 组的理解|悉的材料做 问:果蝇体细胞有几条染色体?几对同源染色学生动手教材激发学 体?其中几对常染色体和性染色体?各取一对动脑,才能生的兴趣 同源染色体中的一条组成的染色体有什么特真正学会加强对知识 点? 知识 的理解。 染色体组的关键点:1.一组完整的非同源染色|学生思考自己找出规 体:2在形态和功能上各不相同:3.包含了控和动手画律印象深, 制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。|图 更容易灵活 教师用版图表示果蝇的一个染色体组,标上字同学之间运用 母,为后面学习识图和用字母表示打下基础。交流,汇报通过对比加 (2)二倍体 学生回忆、强认识
属染色体结构变异中的缺失。) 染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位。 (能否画图区别易位和交叉互换),引导学生 为四种结构变异命名。 2.上述染色体结构的改变,怎样影响基因和性 状? 基因的数目和排列顺序性状的变异。 示区分。 (二)染 色体数 目变异 染色体数目变异有两种类型: 1、个别染色体增减:21-三体综合征 2、以染色体组的形式增减 (1)染色体组:看教材中果蝇的染色体图,学 生阅读教材回答下列问题。 问:果蝇体细胞有几条染色体?几对同源染色 体?其中几对常染色体和性染色体?各取一对 同源染色体中的一条组成的染色体有什么特 点? 染色体组的关键点:1.一组完整的非同源染色 体;2.在形态和功能上各不相同;3.包含了控 制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。 教师用版图表示果蝇的一个染色体组,标上字 母,为后面学习识图和用字母表示打下基础。 (2)二倍体 学生看书, 并要求能 叙述自己 对染色体 组的理解 学生动手 动脑,才能 真正学会 知识 学生思考 和动手画 图 同学之间 交流,汇报 学生回忆、 自主学习能 力和观察能 力 以自己和熟 悉的材料做 教材激发学 生的兴趣, 加强对知识 的理解。 自己找出规 律印象深, 更容易灵活 运用 通过对比加 强认识
像果蝇体细胞这样:由受精卵发育而来的个体,思考、回答充分利用学 体细胞中含有2个染色体组的叫做二倍体。 学生思考、生资源来突 你们能用图和字母来表示二倍体吗? 回答 破难点 (3)多倍体的概念、形成的原因和多倍体育种学生思考、理论联系实 由二倍体引出三、四、六倍体等多倍体概念,回答 际,加强认 举例说明多倍体的常见种类和特点,他们都是看书、思|知 染色体数目变异中染色体成倍地增加或减少的考、动手写考察学生利 类情况。 用信息解决 你们能用图和字母表示三倍体和四倍体吗?识 实际问题的 图有规律吗?画出后四人一组讨论交流,抽两 能力 个组的代表上讲台画出来 提供生活中 师生共同总结判断染色体数目的方法 的实际事例 1、细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几 作为信息, 个染色体组。 加强理解 2、控制同一性状的基因有几个,就有几个染色 对知识进行 体组。 细化分析 (组找同条找异) 将所获取的 多倍体怎么形成的呢? 信息于生产 教师启发学生回忆植物细胞有丝分裂过程并提 实际相结合 问:植物细胞有丝分裂后期染色体数目和其他 时期是否相同?纺锤体在什么时期形成?纺锤 体的形成受到破坏会怎样
像果蝇体细胞这样:由受精卵发育而来的个体, 体细胞中含有 2 个染色体组的叫做二倍体。 你们能用图和字母来表示二倍体吗? (3)多倍体的概念、形成的原因和多倍体育种 由二倍体引出三、四、六倍体等多倍体概念, 举例说明多倍体的常见种类和特点,他们都是 染色体数目变异中染色体成倍地增加或减少的 一类情况。 你们能用图和字母表示三倍体和四倍体吗?识 图有规律吗?画出后四人一组讨论交流,抽两 个组的代表上讲台画出来。 师生共同总结判断染色体数目的方法: 1、细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几 个染色体组。 2、控制同一性状的基因有几个,就有几个染色 体组。 (组找同条找异) 多倍体怎么形成的呢? 教师启发学生回忆植物细胞有丝分裂过程并提 问:植物细胞有丝分裂后期染色体数目和其他 时期是否相同?纺锤体在什么时期形成?纺锤 体的形成受到破坏会怎样? 思考、回答 学生思考、 回答 学生思考、 回答 看书、思 考、动手写 充分利用学 生资源来突 破难点 理论联系实 际,加强认 知 考察学生利 用信息解决 实际问题的 能力 提供生活中 的实际事例 作为信息, 加强理解。 对知识进行 细化分析 将所获取的 信息于生产 实际相结合
问:人工诱导多倍体的方法是什么?用秋水仙 素处理能够获得多倍体的原理是什么?为什么 不能用秋水仙素处理成熟的植株? (1、成熟植株正处于分裂期的细胞少。2、成 熟植株细胞多,用秋水仙素处理不可能使大多 数细胞内的染色体数加倍。) (4)单倍体 教师:生殖细胞可以直接发育成个体吗?那么 由生殖细胞直接发育而来的个体叫什么? 问:单倍体、二倍体和多倍体的划分根据是什 么? 是来源。由配子直接发育而来的单倍体可能是 一个染色体组、也有可能是两个或更多个染色 体组。如玉米的单倍体只含一个染色体,棉花 的单倍体含有二个染色体组 能不能认为人类的精子和卵细胞是单倍体?为 什么? (2)单倍体植株的特点 (3)单倍体育种 能不能用文字和箭头的方式表示单倍体育种过 程? 优点:明显缩短了育种年限
问:人工诱导多倍体的方法是什么?用秋水仙 素处理能够获得多倍体的原理是什么?为什么 不能用秋水仙素处理成熟的植株? (1、成熟植株正处于分裂期的细胞少。2、成 熟植株细胞多,用秋水仙素处理不可能使大多 数细胞内的染色体数加倍。) (4)单倍体 教师:生殖细胞可以直接发育成个体吗?那么 由生殖细胞直接发育而来的个体叫什么? 问:单倍体、二倍体和多倍体的划分根据是什 么? 是来源。由配子直接发育而来的单倍体可能是 一个染色体组、也有可能是两个或更多个染色 体组。如玉米的单倍体只含一个染色体,棉花 的单倍体含有二个染色体组。 能不能认为人类的精子和卵细胞是单倍体?为 什么? (2)单倍体植株的特点 (3)单倍体育种 能不能用文字和箭头的方式表示单倍体育种过 程? 优点:明显缩短了育种年限
3总结列表总结多倍体育种和单倍体育种的原理、方学生自己引导学生归 和练习法和优缺点 列表、填写纳育种知识 板书 表格 点,有利于 对其他多种 育种方法的 比较。 五、课后作业 1、现要想获得五倍体西瓜,请问应该用什么方法可以获得?具体过程怎样做? 2、完成《名校学案》中相应习题
3.总结 和练习 列表总结多倍体育种和单倍体育种的原理、方 法和优缺点。 板书: 学生自己 列表、填写 表格。 引导学生归 纳育种知识 点,有利于 对其他多种 育种方法的 比较。 五、课后作业 1、现要想获得五倍体西瓜,请问应该用什么方法可以获得?具体过程怎样做? 2、完成《名校学案》中相应习题